Là một nhà sản xuất silica hàng đầu tại Trung Quốc kể từ năm 2012, chúng tôi nhận được những câu hỏi mới về Airgel mỗi ngày. Mọi người trên khắp thế giới đang tò mò về những tài sản tuyệt vời của Airgel. Do đó, chúng tôi rất vui khi chia sẻ kiến thức cơ bản dưới đây để giúp bạn hiểu rõ hơn về tài liệu tuyệt vời này.
Câu 1:Cái gìlà airgel?
Trả lời:Airgellà một thuật ngữ chung và tập thể cho một lớp vật liệu rắn có cấu trúc nano đa dạng, bao gồm cả silica airgel, hiện được áp dụng rộng rãi nhất. Hầu hết thời gian, khi chúng ta nói về 'airgel', chúng tôi có nghĩa là silica (SiO2) airgel.
Cấu trúc mạng 3D của airgel bao gồm các hạt kích thước nano và chứa đầy không khí hoặc các loại khí khác. Một loại Airgel điển hình chứa 95-99% không khí trong khối lượng. Chúng là những vật liệu rắn mật độ thấp nhất đã được sản xuất trên thế giới.
Hiện tại, có hơn 30 loại vật liệu có thể được xử lý thành các cấu trúc airgel, nhưng phổ biến nhất được thấy là silica (SiO2) airgel.
Câu 2: Airgel là vật liệu 'gel' dính hoặc dính?
Trả lời: Không, airgel hoàn toàn không dính hoặc dính. Nó là một vật liệu khô và rắn gọi là 'khói rắn' hoặc 'khói xanh'.
Vậy tại sao mọi người gọi đây là vật liệu khô và rắn 'gel'? Chà, bởi vì sau quá trình sấy siêu tới hạn trong sản xuất airgel, 'gel' ban đầu trở nên khô và rắn, và sản phẩm hoàn chỉnh là thứ chúng ta gọi là airgel.
Câu 3: Airgel độc hại hay có hại cho sức khỏe con người?
Trả lời: Không, Airgel không độc hại và đã được chứng minh là an toàn cho sức khỏe con người. Chỉ cần nó có thể gây khô và kích ứng ngắn hạn đối với cơ thể con người.
Vì Airgel được áp dụng phổ biến nhất là silica (SiO2) Airgel, hầu hết thời gian, khi chúng ta nói về 'airgel', chúng ta thường có nghĩa là silica (SiO2) airgel. Silica Airgel bao gồm không khí và silica (SiO2), không còn nữa. Nó là 100% vô cơ và không độc hại, và đã được chứng minh là an toàn cho sức khỏe con người.
Điều duy nhất bạn cần phải lo lắng khi xử lý Airgel là kích ứng ngắn hạn mà bột airgel (bụi) có thể gây ra cho cơ thể con người.
Silica Airgel là kỵ nước và có thể gây khô và kích ứng ngắn hạn với da, mắt và màng nhầy. Do đó, khi xử lý Airgel, nên đeo mặt nạ đường hô hấp, găng tay, quần áo dài tay, kính an toàn và thậm chí cả kính bảo vệ hóa học để bảo vệ cao hơn. Nó cũng được khuyến nghị rửa sạch cơ thể của bạn sau khi xử lý Airgel. Quần áo sử dụng một lần được khuyến nghị để giảm thiểu tiếp xúc với da.
Câu 4: Tại sao Airgel lại đặc biệt đến mức mọi người nói đó là tài liệu trong tương lai?
Trả lời: Bởi vì Airgel phá vỡ 15 kỷ lục Guinness World cho các tính chất ma thuật của nó, như độ dẫn nhiệt thấp nhất, mật độ thấp nhất, v.v., và mọi người vẫn đang nghiên cứu về các tính chất khác nhau của các aerogel khác nhau. Bây giờ ngày càng có nhiều người nhận ra hiệu suất siêu cách nhiệt của Airgel và chọn cách điện của Airgel làm dung dịch cách nhiệt tốt hơn.
Câu 5: Vật liệu Airgel là gì?
Trả lời: Khi chúng tôi nói về 'vật liệu airgel', thông thường chúng tôi có nghĩa là vật liệu composite silica airgel như chăn airgel linh hoạt, các tấm khí cứng, các hàng rào nhiệt Airgel đóng gói, v.v., cũng như bột\/hạt silica tinh khiết.
Câu 6: Chăn cách nhiệt Airgel có phải là vật liệu tổng hợp không khí hoặc vật liệu tổng hợp không khí không?
Trả lời: Chăn cách nhiệt Airgel là một loại vật liệu tổng hợp Airgel.
Khi Airgel được kết hợp với chăn bằng sợi thủy tinh hoặc chăn bằng gốm, vật liệu cho thấy hiệu suất cơ học tốt và độ dẫn nhiệt cực thấp, tốt hơn so với chỉ đơn thuần của airgel hoặc chăn bằng sợi thủy tinh\/gốm.
Câu 7: Tại sao mọi người sử dụng vật liệu tổng hợp Airgel thay vì 100% airgel tinh khiết cho cách nhiệt hiệu quả cao?
Trả lời: Bởi vì 100% Airgel thuần túy là quá giòn để được sử dụng. Nó phải được tổng hợp với các vật liệu cơ bản có hiệu suất cơ học tốt như chăn sợi thủy tinh, chăn bằng gốm, v.v.
Câu 8: Tại sao vật liệu silica airgel được gọi là 'vật liệu cách nhiệt cuối cùng trên thế giới'?
Trả lời: Bởi vì silica airgel có độ dẫn nhiệt thấp nhất. Silica Airgel chứa 95% ~ 97% không khí, bị mắc kẹt trong ma trận silica phức tạp. Vì vậy, Airgel có thể cách nhiệt nhiệt hiệu quả đối với ba cơ chế dòng nhiệt cơ bản: dẫn nhiệt, bức xạ nhiệt và đối lưu nhiệt.
Nhiệt cách nhiệt chống lại sự dẫn nhiệt
Cấu trúc nano xốp và phức tạp của các aerogel tạo ra đường truyền nhiệt cực kỳ dài, dẫn đến khả năng chịu nhiệt cao trong dẫn truyền nhiệt.
Nhiệt cách nhiệt chống bức xạ nhiệt
Số lượng lớn các tế bào nano tạo thành các giao diện rắn khí ngăn chặn bức xạ nhiệt bằng phản xạ, hấp phụ, truyền và bức xạ lại.
Nhiệt cách nhiệt chống lại sự đối lưu nhiệt
Kích thước lỗ của airgel nhỏ hơn đường kính 70nm, điều này hạn chế chuyển động của các phân tử khí. Do đó, việc ngăn chặn truyền nhiệt một cách hiệu quả thông qua đối lưu khí
Câu 9: Công nghệ sản xuất hàng loạt Airgel đã đủ trưởng thành cho việc sử dụng dân sự?
Trả lời: Hoàn toàn, có. Từ nhiều thập kỷ trước, công nghệ sản xuất hàng loạt của Silica (SIO2) Airgel đã đủ trưởng thành cho việc sử dụng dân sự.
Thuộc tính được áp dụng rộng rãi nhất là độ dẫn nhiệt thấp nhất của Silica Airgel.
Vào năm 2012, Factory Namate của chúng tôi đã tạo ra một kỹ thuật sản xuất độc đáo và hiện thực hóa thành công công nghiệp hóa hiệu quả chi phí của các vật liệu tổng hợp silica Airgel và Airgel chất lượng cao. Kỹ thuật sản xuất độc đáo này đã giải quyết vấn đề thả bụi nghiêm trọng lâu dài của vật liệu tổng hợp silica airgel và tăng hiệu suất cách nhiệt lên một cấp độ mới.
Bây giờ các vật liệu silica airgel đã được áp dụng rộng rãi trong các lĩnh vực dân sự khác nhau như dầu khí, bột giấy & giấy, sản xuất điện, xây dựng tòa nhà, phương tiện điện tử, quần áo và thiết bị nhiệt hiệu suất cao và hiệu suất cao, v.v.
Câu 10: Tại sao Vật liệu Airgel đắt như vậy? Chúng có rẻ hơn 10 năm trước không?
Trả lời: Có, vật liệu Airgel đã trở nên rẻ hơn nhiều so với 10 năm trước. Chúng đắt tiền vì quy trình sản xuất chi phí cao và phức tạp.
Ví dụ, ở Trung Quốc, giá Airgel hôm nay chỉ bằng một nửa so với 10 năm trước. Tuy nhiên, vật liệu Airgel vẫn đắt hơn nhiều so với các vật liệu cách nhiệt thông thường như Rockwool, sợi thủy tinh, bọt PU, v.v ... Lý do chính nằm trong quá trình sản xuất Airgel chi phí cao và phức tạp.
Nói chung, có hai bước để tạo ra Airgel chất lượng cao:
Bước 1. Sol-gel, và Bước 2. Sấy siêu tới hạn.
Đối với bước đầu tiên, để có được một loại gel hoàn hảo từ SOL, nguyên liệu thô chất lượng cao và các nhà khai thác kỹ thuật rất tinh vi là rất cần thiết trong khi cả hai đều khá tốn kém.
Đối với bước thứ hai, quá trình sấy siêu tới hạn đòi hỏi nhiệt độ cao và áp suất cao trong quá trình tương tác. Đầu tư ban đầu của các lò phản ứng được thiết kế đặc biệt như vậy và các thiết bị và thiết bị liên quan là rất tốn kém. Hơn nữa, để loại bỏ chất lỏng từ gel trong khi không gây ra sự co ngót, mỗi điều chỉnh nhỏ rất quan trọng, vì vậy nó đòi hỏi phải hoạt động rất nghiêm ngặt và thận trọng. Hiện tại, trên toàn thế giới, chỉ có một vài nhà khai thác cấp độ tinh vi và chuyên gia có thể xử lý thành công và liên tục xử lý các hoạt động tinh tế như vậy trong quá trình sản xuất hàng loạt Airgel hàng ngày.
Câu 11: Hiện tại các ứng dụng chính của Airgel là gì?
Trả lời: cách nhiệt và phòng chống cháy trong các đường ống và thiết bị công nghiệp, xây dựng xây dựng, lưu trữ năng lượng, quản lý nhiệt pin E-Vehicle, v.v.
Với rất nhiều tính chất ma thuật, Airgel có thể được áp dụng rộng rãi trong các ngành công nghiệp khác nhau cho mục đích cách nhiệt, bảo vệ lửa, cách điện âm thanh, bảo vệ môi trường, kỹ thuật y sinh, v.v.
Với phạm vi nhiệt độ làm việc từ -200 độ đến 1500 độ, các vật liệu của airgel được áp dụng rộng rãi trong các ngành công nghiệp nặng khác nhau.
1. Ứng dụng cách nhiệt công nghiệp:
1.1 Các ứng dụng công nghiệp nhiệt độ cao (nhỏ hơn hoặc bằng 650 độ)
Đường ống dẫn dầu và thiết bị trong ngành hóa dầu
Tuabin hơi nước, nồi hơi, đường ống nhiệt đường dài, và các đường ống cao và trung bình trong ngành sản xuất điện
Đường ống hơi và ống xả khói trong tàu và tàu
Cách nhiệt cơ thể cho đường sắt và tàu điện ngầm tốc độ cao
Phòng cháy chữa cháy và cách nhiệt của xe điện, v.v.
1.2 Ứng dụng công nghiệp đông lạnh
Lưu trữ và vận chuyển đông lạnh LNG, nitơ lỏng, oxy lỏng và các loại khác
Cách nhiệt đông lạnh trong kho lạnh, làm lạnh hóa học, vv
Cách nhiệt trong môi trường sạch sẽ của ngành công nghiệp dược phẩm, ngành công nghiệp điện tử, v.v.
1.3 Các ứng dụng công nghiệp siêu cao cấp (lớn hơn hoặc bằng 1000 độ)
Thiết bị công nghiệp như lò nung
Đường ống công nghiệp siêu nhiệt độ siêu cao như đường ống xả khói
Phòng cháy chữa cháy và cách nhiệt cơ thể cho các thiết bị quân sự đặc biệt
2. Xây dựng các ứng dụng xây dựng
Phòng cháy chữa cháy và cách nhiệt cho tường, mái nhà và cửa sổ
Bảo vệ hỏa hoạn và cách nhiệt cho các hệ thống HVAC
3. Lưu trữ năng lượng
Hệ thống lưu trữ pin phòng cháy chữa cháy và cách nhiệt
Cách nhiệt không gian hạn chế
4. Ứng dụng quản lý nhiệt pin E-Vehicle
Hệ thống pin E-Vehicle Protection và cách nhiệt
Phòng chống chạy nhiệt trên pin-pin
Câu 12: Loại nào Các tài liệu của Airgel được áp dụng rộng rãi trong các kịch bản dân sự?
Trả lời: Chăn airgel linh hoạt, bảng điều khiển khí cứng và bột silica airgel\/hạt.
12.1 Chăn Airgel linh hoạt
Chăn cách nhiệt Airgel nhiệt độ cao linh hoạt (nhỏ hơn hoặc bằng 650 độ)là vật liệu cách nhiệt Airgel phổ biến nhất. Nó được áp dụng rộng rãi cho các mục đích tiết kiệm năng lượng, phòng chống cháy và chống lại trong các ngành công nghiệp khác nhau như dầu khí, công nghiệp hóa chất, sản xuất điện, xây dựng xây dựng, v.v.
Chăn cách nhiệt Airgel Cryogen (-200 độ ~ +400 độ)được sử dụng rộng rãi cho mục đích tiết kiệm năng lượng trong việc lưu trữ và vận chuyển LNG, nitơ lỏng, oxy lỏng, v.v. và môi trường sạch sẽ của ngành công nghiệp dược phẩm, ngành công nghiệp điện tử, v.v., đặc biệt là trong các kịch bản chỉ có không gian lắp đặt vật liệu cách nhiệt.
12.2 Bảng điều khiển Airgel cứng nhắc
Bảng cách nhiệt Airgel nhiệt độ cao cứng (nhỏ hơn hoặc bằng 650 độ)cũng thường thấy trong cách nhiệt của thiết bị công nghiệp và xây dựng tòa nhà.
Các tấm cách nhiệt Airgel siêu cao cứng cứng (nhỏ hơn hoặc bằng 1300 độ \/1500 độ)được áp dụng chủ yếu trong cách nhiệt của các thiết bị công nghiệp siêu cao.
12.3 Bột\/hạt silica Airgel
Bột\/hạt silica airgel chủ yếu được sử dụng làm vật liệu phụ gia hoặc nguyên liệu thô trong lớp phủ nhiệt, vữa trộn sẵn, công thức nhựa đặc biệt, v.v.
Câu 13: Những lợi thế và nhược điểm của vật liệu Airgel là gì?
Trả lời:
Ưu điểm của Vật liệu Airgel:
Hiệu suất cách nhiệt tuyệt vời dưới nhiệt độ cao
Với silica nano (SiO2) Airgel làm vật liệu cốt lõi, độ dẫn nhiệt của nó cực kỳ thấp ngay cả dưới nhiệt độ lên tới 650 độ.
Cài đặt dễ dàng và cầu nhiệt cực thấp
Độ dày lớp cách nhiệt của nó chỉ là 1\/5 ~ 1\/3 vật liệu cách nhiệt thông thường. Vì vậy, thật dễ dàng để cắt và cài đặt tấm chăn cách nhiệt này và dễ dàng vỗ vào các cạnh có thể tránh được cây cầu nhiệt đến mức tối đa.
Kỵ nước
Tốc độ kỵ nước lớn hơn hoặc bằng 98%. Không hấp thụ nước và không hấp thụ độ ẩm. Chiếc chăn cách nhiệt có thể ngăn chặn các đường ống và thiết bị khỏi CUI và kéo dài tuổi thọ dịch vụ của chúng.
Chất chống cháy
Lớp chống cháy: Một lớp. Nó có thể ngăn chặn hiệu quả các đường ống và thiết bị khỏi ngọn lửa và lửa.
Tuổi thọ bền và lâu dài
Là một vật liệu vô cơ chống lão hóa với cấu trúc vật liệu nhỏ gọn và ổn định và khả năng phục hồi nén cao và tốc độ kỵ nước cao, tuổi thọ phục vụ chăn cách nhiệt này có thể giống như của các đường ống và thiết bị.
Không độc hại và thân thiện với môi trường
Nó không chứa các chất có hại như amiăng, benzen và formaldehyd, và toàn bộ quy trình sản xuất và quy trình ứng dụng không độc hại và thân thiện với môi trường. Nó có thể được sử dụng lại sau khi loại bỏ để không lo lắng về xử lý chất thải công nghiệp.
Nhược điểm của vật liệu Airgel:
Giá cao
Với quy trình sản xuất chi phí cao và phức tạp của vật liệu airgel, hiện tại, giá vật liệu của airgel vẫn cao hơn nhiều so với các vật liệu cách nhiệt thông thường như Rookwool, sợi thủy tinh, bọt PU, v.v., mặc dù độ dày cách điện của airgel mỏng hơn trong các ứng dụng.
Vấn đề thả bụi
Hiện tại, Dust-Drop vẫn là một vấn đề trong các ứng dụng vật liệu Airgel. Đặc biệt là trong các kịch bản làm việc trong phòng sạch sẽ. Để có được hiệu suất cách nhiệt cao và giải quyết vấn đề về việc thả bụi, mọi người phải bọc chất liệu airgel một cách triệt để để tránh ảnh hưởng của bụi airgel đối với các nhà khai thác và môi trường làm việc.
Câu 14: Những màn trình diễn quan trọng nhất để quan tâm khi chọn tài liệu Airgel là gì?
Trả lời: Độ dẫn nhiệt, phạm vi nhiệt độ làm việc, tốc độ thả bụi, tính kỵ nước, đặc điểm đốt, mật độ, tính linh hoạt\/độ cứng, v.v.
Độ dẫn nhiệt
Độ dẫn nhiệt thấp là lý do quan trọng nhất khiến mọi người chọn vật liệu isogel. Hầu hết độ dẫn nhiệt vật liệu silica airgel hiện đang ở xung quanh {{0}}. 020 ở 25 độ. Trong khi một số vật liệu airgel chất lượng cao thậm chí có thể đạt ít hơn hoặc bằng 0,015 ở 25 độ. Khi được áp dụng trong các kịch bản nhiệt độ cao, độ dẫn nhiệt của airgel ở các nhiệt độ khác nhau được coi là quan trọng nhất.
Phạm vi nhiệt độ làm việc
Có các vật liệu airgel khác nhau cho các phạm vi nhiệt độ làm việc khác nhau. Một loại phổ biến nhất là cho phạm vi nhiệt độ làm việc lên tới 650 độ (bấm vào đây để kiểm tra chi tiết về loạt HT650 của chúng tôi). Ngoài ra còn có vật liệu Airgel được thiết kế đặc biệt để cách nhiệt đông lạnh, có thể chịu được phạm vi nhiệt độ -200 độ đến +500 (Bấm vào đây để kiểm tra chi tiết về LD Cryofelt của chúng tôi). Một vật liệu Airgel đặc biệt khác dành cho các ứng dụng siêu nhiệt độ cao trên 1000 độ (bấm vào đây để kiểm tra chi tiết về loạt SHT Thermfelt của chúng tôi)
Tốc độ thả bụi
Một hiệu suất quan trọng khác mà mọi người quan tâm là tốc độ thả bụi của vật liệu airgel. Bây giờ tất cả các vật liệu composite silica airgel đều phải đối mặt với vấn đề Dust-Dust-Dust. Bởi vì sau quá trình sấy siêu quan trọng, chắc chắn có một số dư lượng bụi airgel trên bề mặt. Bụi airgel có thể gây ra các vấn đề khô và kích ứng đối với da người và làm cho môi trường làm việc trở nên ô uế. May mắn thay, nhiều năm trước, chúng tôi đã phát triển thành công vật liệu cách điện Airgel phiên bản Dust-Drop, và sau nhiều năm phát triển, giờ đây, tỷ lệ thả bụi đã được chứng minh là thấp nhất trong số tất cả các thương hiệu Airgel trên thế giới. Nhấn vào đây để biết thêm về vật liệu Airgel Dust-Delp của chúng tôi
Tính kỵ nước
Nói chung, đối với nhiệt độ làm việc dưới 200 độ, vật liệu airgel bình thường (vật liệu airgel đủ điều kiện, không bị lỗi hoặc giả) có thể vẫn kỵ nước. Khi nhiệt độ lên tới 300 độ trở lên, chỉ có các vật liệu airgel tiêu chuẩn ASTM có thể vẫn kỵ nước.
Đặc điểm đốt
Vật liệu airgel đủ điều kiện phải được kiểm tra là không thể chữa khỏi và không hút thuốc khi đốt hoặc sưởi ấm. Kiểm tra báo cáo thử nghiệm ASTM của chúng tôi
Tỉ trọng
Mật độ là một đặc điểm kỹ thuật khác để quan tâm. Hầu hết mật độ vật liệu của airgel là từ 150 đến 200kg\/m3. Nếu có cùng một vật liệu cơ bản, mật độ thấp hơn, tỷ lệ phần trăm airgel cao hơn, có nghĩa là vật liệu airgel tốt hơn.
Tính linh hoạt\/độ cứng
Tính linh hoạt\/độ cứng là một hiệu suất khác để quan tâm. Các kịch bản ứng dụng như cách nhiệt đường ống có kích thước nhỏ thường yêu cầu vật liệu airgel cực kỳ linh hoạt để dễ dàng lắp đặt. Nhiều kịch bản cách nhiệt thiết bị nhiệt độ cao đòi hỏi độ cứng cao hơn cho sức mạnh cơ học tốt hơn.
Câu 15: Mối quan hệ giữa độ dày cách điện, độ dẫn nhiệt và hiệu ứng cách nhiệt của vật liệu airgel là gì?
Trả lời:
Độ dẫn nhiệt là tính chất của loại vật liệu airgel, và không liên quan gì đến độ dày cách điện;
Với cùng loại vật liệu airgel (cùng độ dẫn nhiệt), độ dày cách nhiệt dày hơn, hiệu ứng cách nhiệt tốt hơn;
Với độ dày cách nhiệt tương tự, độ dẫn nhiệt thấp hơn, hiệu ứng cách nhiệt tốt hơn.